在中国铁建重工车间,工人们正在组装全断面硬岩隧道掘进机，这种机器集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。　　曾诗怡 摄

　　红网长沙县站12月30日讯（星沙时报记者 陈琳玲）12月27日，拥有自主知识产权的国产首台大直径全断面硬岩隧道掘进机(敞开式TBM)在位于长沙经开区中国铁建重工顺利下线，即将服务吉林省中部城市引松供水工程。它的成功研制打破了国外长期垄断，填补了我国大直径全断面硬岩隧道掘进机研制的空白。

　　削石如泥的掘进机之王

　　铁建重工的名字一直以来和地铁建设形影不离，地铁建设中使用的盾构机就是掘进机的一种，这些掘进机一边前进一边铺设支撑隧道的管片，这样的施工工法被称为“盾构”，所以这些掘进机被形象地称为盾构机，但是盾构机主要用于泥土、沙石等比较松软的地层。

　　而此次下线的全断面硬岩隧道掘进机面对的是花岗岩、凝灰岩等极为坚硬的地层，称作“敞开式”则是因为开挖隧道时不需要铺设管片。由于全断面硬岩掘进机集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型，它常用于长大硬岩隧道施工，又因其对设备的可靠性和长寿命要求极高，它被称为工程机械的“航空母舰”和“掘进机之王”。

　　“可以说是削石如泥。”铁建重工掘进机研究院副院长彭正阳介绍，这台TBM采用特制滚刀，刀盘旋转之下所有岩石都难不倒它，“每月最快可以掘进1000米，而传统的打眼放炮的钻爆法每月开挖距离在100米左右。”打眼放炮的施工方法原始又有极大的危险性，采用掘进机施工则可以把这种高强度、高风险的隧道作业变的相对安全、高效。

　　几代人梦想 打破国外垄断

　　大直径全断面硬岩隧道掘进机作为国之重器，一个多世纪以来，一直被国外垄断，目前国内的TBM全部依赖进口。

　　1996年，第一台TBM引进中国，被用于秦岭铁路隧道的施工，这台进口TBM价格为3.8亿元，“当时我们的工资还不到一千元，我被深深震撼了。”彭正阳回忆。他介绍，目前国内有几十台的TBM在水利、公路、铁路施工，全为进口产品。这些进口产品价格高昂，标准化的产品却不见得适用于中国地质，出现问题维修困难。

　　2011年下半年，铁建重工与浙江大学、中南大学、天津大学，以及施工方中铁十八局携手研发国产TBM，突破了大功率、变载荷、高精度电液控制系统设计与集成技术、关键部件状态监测等核心技术。并根据引松供水工程隧洞 “长距离、大埋深、高应力、高水压、高地温、大涌水、易岩爆”等地质特点和技术难点，针对性地研发出了这台价值1.8亿元的“长春号”。

　　国外产品应声降5000万

　　“长春号”开挖直径7.93米，总长180米，总重1500吨，施工寿命达30公里。中国工程院王梦恕院士评价，“一般这种盾构机的寿命是20公里，就是说掘进20公里以后才可以换一些部件，现在铁建重工的设备能达到30公里。”

　　吉林引松供水工程将在明年3月正式开挖，铁建重工大直径TBM负责开挖的标段共计23公里。事实上，该工程的三个标段中就有来自国外的TBM。在项目初期招标阶段，该公司产品报价比铁建重工产品高出一亿元，但是当铁建重工用国产TBM参与招标后，该公司将产品报价直接降低了5000万元。

　　国内对TBM的市场需求巨大，市场极为广阔，中水北方勘测设计研究有限公司副总工程师章跃预测，国内未来几年拟建设的水工隧洞总长将超过1000km，其中包括台湾海峡隧道、南水北调工程、滇中引水工程等。